第1章 油料作物遗传育种 1
1.1 引言 1
1.2 作物驯化与遗传多样性 3
1.2.1 油料作物的驯化 3
1.2.2 油料作物种质资源 4
1.2.3 油料作物的遗传多样性研究举例 6
1.3 油料作物育种大事记 7
1.4 育种目标 9
1.4.1 含油量 9
1.4.2 种子成分的改变及其在保健和工业上的应用 14
1.5 油料作物育种展望 15
1.5.1 技术 15
1.5.2 生物学 16
1.5.3 利用 16
参考文献 16
第2章 食用与非食用植物油的遗传改良 25
2.1 引言 25
2.2 食用油脂肪酸组成的遗传改良 25
2.2.1 脂肪酸组成与油脂的功能 25
2.2.2 改良脂肪酸组成的传统育种方法 25
2.2.3 利用生物技术改良大豆脂肪酸组成 26
2.3 下一代的食用油：ω-3长链脂肪酸种子油 27
2.3.1 在植物种子中导入复杂的代谢途径 27
2.3.2 用植物生产长链多不饱和脂肪酸 30
2.3.3 在植物中通过△6需氧去饱和酶途径生产EPA 30
2.3.4 在植物中利用△9延长酶途径生产EPA 32
2.3.5 在植物中利用需氧延长／去饱和反应途径生产DHA 33
2.3.6 在植物中利用需氧聚酮合成酶途径生产DHA 34
2.4 非食用植物油遗传改良 34
2.4.1 非食用植物油市场 34
2.4.2 高油酸大豆油 34
2.4.3 利用大豆代谢基因工程技术生产工业用高价值脂肪酸油脂 35
参考文献 37
第3章 大豆 45
3.1 引言 45
3.2 栽培大豆的起源与进化 46
3.3 品种类别 47
3.4 遗传资源 49
3.5 主要育种成就 51
3.6 育种目标 54
3.6.1 高含油量 55
3.6.2 脂肪酸成分的改良 55
3.6.3 低饱和脂肪酸 55
3.6.4 高饱和脂肪酸 55
3.6.5 高单不饱和脂肪酸 55
3.6.6 减少反式脂肪酸 56
3.6.7 增加多不饱和脂肪酸 56
3.6.8 增加种子的营养价值 56
3.7 育种方法与技术 57
3.7.1 育种的效果 57
3.7.2 遗传改良的原因 57
3.7.3 亲本和群体结构 58
3.7.4 杂交后代的加代与纯合化处理 59
3.7.5 参与式植物育种 59
3.7.6 纯系选择 60
3.7.7 品种内变异 60
3.7.8 新技术在植物育种管理中的应用 60
3.8 新型生物技术在育种中的应用 61
3.8.1 减少饱和脂肪酸——种质资源与生物技术 62
3.8.2 增加饱和脂肪酸——种质资源与生物技术 62
3.8.3 高油酸——种质资源与生物技术 62
3.8.4 低亚麻酸——种质资源与生物技术 63
3.8.5 高多不饱和脂肪酸——种质资源与生物技术 63
3.8.6 油脂中的高价值成分 64
参考文献 64
第4章 油菜 71
4.1 引言 71
4.2 起源和驯化 71
4.3 品种类别 72
4.4 遗传资源 72
4.4.1 油菜的初级基因库及其遗传多样性 72
4.4.2 利用种间杂交扩大遗传变异 74
4.5 主要育种成就 76
4.6 育种目标 77
4.6.1 种子产量和油脂产量的潜力及稳定性 78
4.6.2 种子成分育种 79
4.7 育种方法与技术 80
4.7.1 传统品系育种 80
4.7.2 杂交油菜育种与细胞质雄性不育系统 81
4.8 新型生物技术在育种中的应用 83
4.8.1 组织培养与单倍体育种技术 83
4.8.2 转基因技术 83
4.8.3 遗传图、基因组分析和分子标记辅助选择育种 84
4.9 种子生产 88
参考文献 90
第5章 芸薹属其他油料作物 98
5.1 引言 98
5.2 起源和驯化 98
5.2.1 白菜型油菜 99
5.2.2 芥菜型油菜 99
5.2.3 埃塞俄比亚芥油菜 99
5.3 品种类别 99
5.3.1 开放授粉品种、综合品种和杂交品种 99
5.3.2 冬性和春性品种 100
5.3.3 野生型、单低和双低品种 100
5.4 遗传资源 100
5.5 主要育种成就 101
5.5.1 油品质 101
5.5.2 饼粕质量 101
5.6 育种目标 102
5.6.1 产量和适应性 102
5.6.2 春化条件与开花期 102
5.6.3 雄性不育 102
5.6.4 自交亲和性 102
5.6.5 种子颜色、含油量、蛋白质含量与纤维素含量 103
5.6.6 油的品质 103
5.6.7 饼粕质量 103
5.6.8 抗病 104
5.6.9 抗虫性 104
5.7 育种方法与技术 104
5.7.1 新型变异来源 104
5.7.2 株系与群体品种的选育 105
5.7.3 杂交种的选育 106
5.7.4 育种技术 106
5.8 新型生物技术在育种的应用 107
5.8.1 遗传标记与遗传连锁图 108
5.8.2 分子育种 109
5.8.3 分子标记辅助选择 111
5.8.4 转基因育种 111
5.9 种子生产 111
参考文献 112
第6章 向日葵 120
6.1 引言 120
6.2 起源和驯化 120
6.3 品种类别 123
6.4 遗传资源 124
6.4.1 种质资源的收集和保护 124
6.4.2 种质资源的评价 125
6.5 主要育种成就 130
6.5.1 前苏联高含油量种质的开发 130
6.5.2 利用自交系进行杂交的方法 130
6.5.3 新型油脂的开发 131
6.6 育种目标 131
6.6.1 种子产量 131
6.6.2 形态及生理性状 132
6.7 育种方法与技术 139
6.7.1 育种方法 139
6.7.2 育种技术 145
6.8 新型生物技术在育种中的应用 149
6.8.1 向日葵的遗传标记与遗传连锁图 149
6.8.2 分子育种 154
6.8.3 转基因育种 163
6.9 种子生产 164
6.9.1 父母本的保持和扩繁 164
6.9.2 商业杂交种子的生产 165
参考文献 166
第7章 亚麻 185
7.1 生产和利用 185
7.2 起源和分类 186
7.3 品种开发 187
7.4 育种目标 190
7.4.1 产量 190
7.4.2 成熟期 190
7.4.3 抗倒伏性 190
7.4.4 籽粒品质 191
7.5 种质资源 194
7.6 育种程序 195
7.6.1 亲本的选择 195
7.6.2 亲本结合的方法 195
7.6.3 育种方法 196
7.7 结语 198
参考文献 198
第8章 棉花 201
8.1 引言 201
8.2 起源和驯化 201
8.2.1 棉属的分类 203
8.2.2 驯化 204
8.3 品种类别 205
8.4 遗传资源 206
8.5 主要育种成就 208
8.5.1 寄主抗性 208
8.5.2 非生物胁迫耐受性 209
8.5.3 农艺适应性 209
8.5.4 纤维品质 210
8.5.5 种子性状 210
8.6 育种目标 211
8.6.1 美国农业部 211
8.6.2 州立大学 212
8.6.3 私人公司 212
8.7 育种方法与技术 214
8.8 新型生物技术在育种中的应用 215
8.9 种子生产 217
参考文献 217
第9章 花生 223
9.1 引言 223
9.2 起源和驯化 224
9.3 品种类别 226
9.3.1 市场类型 227
9.4 遗传资源 228
9.5 主要育种成就 228
9.5.1 佛罗兰娜品种 229
9.5.2 高油酸含量 229
9.5.3 叶斑病、根结线虫病和斑萎病抗性 230
9.6 花生育种目标 231
9.6.1 面向农民的育种目标 231
9.6.2 面向种子生产企业和脱壳企业的育种目标 232
9.6.3 面向产品加工企业和消费者的育种目标 232
9.7 育种方法与技术 233
9.8 新型生物技术在花生育种中的应用 234
9.8.1 花生分子标记 234
9.8.2 花生分子图谱 235
9.8.3 花生基因序列分析 236
9.8.4 反向遗传学技术 236
9.8.5 花生遗传转化 237
9.9 种子生产 237
参考文献 238
第10章 蓖麻 247
10.1 引言 247
10.2 起源和驯化 247
10.3 品种类别 248
10.4 遗传资源 249
10.5 主要育种成就 249
10.5.1 脂肪酸组成 249
10.5.2 蓖麻毒素 250
10.5.3 蓖麻过敏原 251
10.5.4 质量性状 251
10.5.5 数量性状 252
10.6 育种方法与技术 253
10.6.1 群体选择法 253
10.6.2 单株选择与子代测定 253
10.6.3 有性杂交的方法 253
10.7 新型生物技术在育种中的应用 255
10.8 种子生产 255
参考文献 255
第11章 油棕 259
11.1 引言 259
11.2 起源和驯化 259
11.3 品种类别 260
11.4 遗传资源 262
11.5 主要育种成就 263
11.5.1 Tenera杂交改良 263
11.5.2 纯化改良 264
11.5.3 其他性状的改良 264
11.6 育种目标 265
11.6.1 产油量 265
11.6.2 油品质 266
11.7 育种方法与技术 267
11.7.1 育种方法 267
11.7.2 育种技术 269
11.7.3 田间实验技术 270
11.8 新型生物技术在油棕育种中的应用 272
11.8.1 利用组织培养技术对油棕进行无性繁殖 272
11.8.2 组织培养程序 273
11.8.3 油棕无性系的商业化种植 275
11.8.4 无性系的保真度和表现检测 275
11.8.5 分子育种 276
11.9 商业种子的加工 277
11.10 油棕种子市场 278
11.11 结语 279
参考文献 279
第12章 椰子 286
12.1 引言 286
12.2 起源和驯化 287
12.3 品种类别 288
12.4 遗传资源 290
12.5 育种主要成就 291
12.6 育种目标 294
12.7 育种方法与技术 295
12.8 新型生物技术在椰子育种中的应用 296
12.8.1 遗传多样性分析 297
12.8.2 遗传系谱关系 297
12.8.3 杂种测试与品种鉴定 299
12.8.4 椰子的体细胞克隆变异 299
12.8.5 连锁图和QTL定位 299
12.8.6 同线性研究 300
12.8.7 离体培养 300
12.9 种子生产 301
参考文献 301
第13章 橄榄 307
13.1 引言 307
13.1.1 作物的重要性和生产区域 307
13.1.2 橄榄栽培的主要问题 307
13.1.3 橄榄油的类型和特性 307
13.1.4 橄榄种植的古老和近代史 309
13.2 起源和驯化 310
13.3 品种类别 310
13.3.1 橄榄栽培种资源 310
13.3.2 栽培种的分类 311
13.3.3 橄榄栽培种的鉴定 311
13.4 遗传资源 312
13.4.1 油橄榄的分类和分布 312
13.4.2 橄榄的自然多样性 312
13.4.3 野生橄榄 313
13.4.4 相关亚种 314
13.5 育种主要进展 314
13.6 育种目标 316
13.7 育种方法与技术 316
13.7.1 传统育种 316
13.7.2 无性系选育 316
13.7.3 抗病性选育 316
13.7.4 品种间杂交育种 317
13.7.5 分子标记育种 317
13.8 新型生物技术在育种中的应用 318
13.8.1 器官形成与再生 318
13.8.2 遗传操作 319
13.8.3 其他离体培养技术 319
13.9 结语 320
参考文献 320
第14章 红花 328
14.1 引言 328
14.2 起源和驯化 328
14.3 同栽培红花的育种相关的物种组群 329
14.4 遗传资源 330
14.5 主要育种成就 332
14.6 育种目标 333
14.7 杂交技术和育种方法 334
14.7.1 杂交技术 334
14.7.2 育种方法 336
14.8 新型生物技术在育种中的应用 339
14.9 种子生产 341
参考文献 342
第15章 罂粟 346
15.1 引言 346
15.2 起源和驯化 347
15.3 遗传资源和品种类别 348
15.4 育种目标 350
15.5 育种方法与技术 351
15.5.1 生物和遗传特性 351
15.5.2 育种方法 354
15.6 新型生物技术在罂粟育种中的应用 355
15.7 主要育种成就 356
15.7.1 生产生物碱的工业用品种 356
15.7.2 种子和油作为烹饪用的罂粟品种的育种 356
参考文献 357
第16章 油用裸仁南瓜 362
16.1 引言 362
16.1.1 利用裸仁南瓜种子作为粮食作物 362
16.1.2 南瓜裸仁种子表现型的来源 363
16.2 南瓜种子的营养成分 363
16.2.1 南瓜子油的抗氧化活性 365
16.2.2 用β-谷甾醇治疗BPH病症 366
16.3 裸仁种子性状的遗传学 366
16.4 油料种子南瓜育种的当前目标 370
16.4.1 增加种子产量 371
16.4.2 产量组成 371
16.4.3 种子大小和种子数目 372
16.4.4 灌木型生长习性 373
16.4.5 抗病 375
16.4.6 拓展油料种子南瓜的遗传基础 375
16.5 新型生物技术在育种中的应用 376
参考文献 377
第17章 油用玉米 381
17.1 引言 381
17.2 玉米种子的结构与组成 381
17.3 现代玉米育种 382
17.3.1 品种资源 382
17.3.2 杂种优势和近交／杂交种的概念 383
17.3.3 近交系选育 383
17.3.4 杂交种选育 384
17.4 轮回选择 385
17.5 美国伊利诺伊州的高低含油量长期选择实验 385
17.6 其他高含油量育种的例子 387
17.6.1 轮回选择与高含油量育种 387
17.6.2 高含油量育种及其商业化 387
17.6.3 顶交法与高含油量育种 387
17.7 结语 388
参考文献 388
第18章 新作物雷斯克勒育种 391
18.1 引言 391
18.2 起源和驯化 391
18.3 遗传资源 393
18.4 主要育种成就 393
18.5 育种目标 394
18.5.1 含油量及脂肪酸组成 394
18.5.2 种子产量 394
18.5.3 广适性和短生长周期 395
18.5.4 自交留种 395
18.6 育种方法与技术 395
18.7 信息技术和生物技术应用 396
18.8 种子生产 396
参考文献 397
第19章 萼距花 399
19.1 引言 399
19.2 驯化和选育历史 400
19.2.1 油料作物育种 401
19.3 遗传资源 401
19.4 萼距花生产方面取得的进展 402
19.4.1 萼距花PSR23 402
19.4.2 商业化 403
19.4.3 产品开发 404
19.5 育种目标 404
19.5.1 高月桂酸 404
19.5.2 抗虫 406
19.5.3 花青素突变 406
19.6 育种方法 407
19.6.1 基因工程育种 407
19.7 结语 408
参考文献 408
索引 413